D3 Cromatografia de Permeação em Gel (GPC)

Tópico

A cromatografia de permeação em gel (GPC), o método experimental que descreve este modelo, consiste na passagem de uma solução deste polímero através de uma coluna porosa que separa suas cadeias moleculares por tamanho hidrodinâmico: as cadeias mais longas, grandes demais para penetrar nos poros menores desta coluna porosa, percorrem um caminho mais direto entre eles e são eluídas primeiro, enquanto as cadeias mais curtas, capazes de penetrar um número maior desses mesmos poros, percorrem um caminho mais longo e são eluídas posteriormente. Uma cadeia mais longa neste polímero resulta em um tamanho hidrodinâmico maior e, consequentemente, permite que ele seja eluído mais rapidamente dentro da coluna porosa.

Isso significa que quanto mais longa a cadeia, maior o seu tamanho hidrodinâmico. O cromatograma produzido por esta coluna porosa, uma vez calibrado com padrões de tamanho hidrodinâmico conhecido, permite o cálculo da massa molecular média deste polímero e seu índice de polidispersão, que descreve outro aspecto deste sistema com mais detalhes: quanto mais ampla a distribuição do tempo de eluição revelada por este cromatograma calibrado, mais ampla a distribuição do tamanho das cadeias deste polímero e, consequentemente, maior o índice de polidispersão calculado a partir dele. O fato de este cromatograma calibrado apresentar tempos de eluição mais dispersos significa que essas massas moleculares médias estão associadas a um índice de polidispersidade mais elevado.

Portanto, este modelo, com a coluna porosa e o cromatograma calibrado com os quais foi desenvolvido, permite a verificação independente das mesmas médias de massa molecular já calculadas a partir do tamanho hidrodinâmico: a viscosidade intrínseca dessa mesma solução polimérica, medida separadamente, está relacionada a essa massa molecular pela equação de Mark-Houwink. Assim, a mesma solução polimérica fornece, por meio deste método de viscosidade intrínseca, uma massa molecular que deve coincidir com a fornecida pelo cromatograma calibrado. O fato de esses dois métodos — o tamanho hidrodinâmico medido por esta coluna porosa e a viscosidade intrínseca relacionada pela equação de Mark-Houwink — convergirem para a mesma massa molecular significa que este modelo é duplamente validado.

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